一种实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，具体为一种实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装。

背景技术：

船用柴油机关键零件滑块结构尺寸大，关键尺寸和形面加工精度要求高。工装系统为零件加工提供被加工工件的定位和夹紧，因其自动化程度、柔性和可靠性直接影响加工辅助准备时间及零件加工精度。采用传统的机械手动夹紧方式需要耗费大量时间，增加工人劳动强度，而且目前船用柴油机行业滑块加工夹紧位置分布、夹紧力大小等缺乏理论指导，过于依赖人工经验，容易由于夹紧力不可控等因素造成夹紧力分布不均，影响加工形面精度和尺寸精度；人为失误也会产生漏夹的现象，造成零件装夹不稳，加工过程中产生振动，加工表面质量差，甚至造成零件超差报废和产生安全事故。此外，对于形状结构相似、不同型号的滑块，目前只能不断更换工装用于加工夹紧定位，效率较低。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装，具备夹紧力度可控、限位稳定等优点，解决了现有的滑块加工过于依赖人工经验，容易由于夹紧力不可控等因素造成夹紧力分布不均，工作效率较低的问题。

(二)技术方案

为实现上述夹紧力度可控、限位稳定的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装，包括夹具底座，所述夹具底座的上表面四角均装设有支撑柱，支撑柱的上部横向装设有角向推缸，夹具底座的上表面边缘还装设有液压力表，夹具底座的上表面中部还装设有纵向的粗定位杆，粗定位杆呈三角形放置，粗定位杆的中部安装有三爪定心卡盘，支撑柱的下部还竖向装设有辅助支撑缸。

所述夹具底座由方形钢板件制成，且底面四角均装设有防滑垫。

优选的，所述支撑柱的形状呈L形，即上部外侧留设有方块缺口，且位于夹具底座的上表面同侧的两个支撑柱缺口相对设置。

优选的，所述支撑柱的底端通过限位插接钉固定在夹具底座的表面，且夹具底座的表面开设有不少于三组的限位钉插接孔。

优选的，所述角向推缸与辅助支撑缸均由液压控制伸出长度，且通过连接液压力表检测压力值，角向推缸与辅助支撑缸的伸长端顶端均为半球形面。

优选的，所述粗定位杆分别插设于三爪定心卡盘的单个爪体边。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装，具备以下有益效果：

该实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装，实现滑块加工过程中的自动装夹，同时实现夹紧力的测量和监控，通过变换相应夹紧通用元件的位置，可实现不同型号的滑块的夹紧定位；解决了目前船用柴油机滑块加工依赖人工手动装夹导致不牢靠、夹紧力不可测、不可控、一套夹具只适用于一种型号滑块加工等问题；该实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装，用于对矩形的、内部开孔的滑块组件进行限位夹紧固定，夹紧后不易脱落，限位更牢靠、稳定，以方便对滑块的进一步加工操作。

附图说明

图1为本实用新型正视结构示意图；

图2为本实用新型支撑柱侧视安装结构示意图。

图中：1夹具底座、2支撑柱、3角向推缸、4液压力表、5粗定位杆、6 三爪定心卡盘、7辅助支撑缸、8限位插接钉、9限位钉插接孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案，一种实时监测夹紧力的滑块加工柔性工装，包括夹具底座1、支撑柱2、角向推缸3、液压力表4、粗定位杆5、三爪定心卡盘6、辅助支撑缸7、限位插接钉8和限位钉插接孔9，所述夹具底座1的上表面四角均装设有支撑柱2，支撑柱2的上部横向装设有角向推缸3，夹具底座1的上表面边缘还装设有液压力表4，夹具底座1的上表面中部还装设有纵向的粗定位杆5，粗定位杆5用于对中心开孔的滑块进行粗略的定位，配合三爪定心卡盘6完成进一步的精确固定安装，粗定位杆5 呈三角形放置，粗定位杆5的中部安装有三爪定心卡盘6，支撑柱2的下部还竖向装设有辅助支撑缸7。

夹具底座1由方形钢板件制成，且底面四角均装设有防滑垫。

支撑柱2的形状呈L形，即上部外侧留设有方块缺口，角向推缸3与辅助支撑缸7装设在方块缺口的侧面和底面，实现横向和纵向的限位，且位于夹具底座1的上表面同侧的两个支撑柱2缺口相对设置，即便于实现夹设限位。

支撑柱2的底端通过限位插接钉8固定在夹具底座1的表面，且夹具底座1的表面开设有不少于三组的限位钉插接孔9，即支撑柱2能够通过调节插设的限位钉插接孔9的位置变更安装位置，即可变更支撑柱2之间的距离，满足不同尺寸滑块的限位要求。

角向推缸3与辅助支撑缸7均由液压组件控制伸出长度，且通过连接液压力表4检测压力值，角向推缸3与辅助支撑缸7的伸长端顶端均为半球形面。

粗定位杆5分别插设于三爪定心卡盘6的单个爪体边，可辅助将待处理滑块的中部开口限定在三爪定心卡盘6的上方，方便三爪定心卡盘6对待处理滑块进行限位操作。

夹具底座1为本工装底座，呈方形钢板件，其上平面的对角位置布有四个支撑柱2，中心位置布置有一组粗定位杆5及三爪定心卡盘6，其中三个支撑柱侧边各装有一个角向推缸3，每个支撑柱底部各装有一个辅助支撑缸7，夹具底座上还装有一个压力表4。

通过四个支撑柱2、角向推缸3及辅助支撑缸7可实现滑块工装的快速定位，通过三爪定心卡盘6搭压在滑块中孔端面及辅助支撑缸7升起可实现压紧固定。通过液压力表4可实时监测夹紧力。

通过变换支撑柱2和辅助支撑缸7的位置可实现多种型号滑块的夹紧。

本实用新型提供了一种适合于滑块加工的高效的、可靠的、可监测夹紧力的柔性工装，与原有工装相比，其技术效果如下：

1、本实用新型解决了滑块加工辅助准备时装夹过于依赖人工，装夹效率低，夹紧力不可测不可控等问题，较大程度提高了装夹的效率，减少了工人的劳动，同时提升了装夹的精度。

2、通过部分夹紧元件的位置变换，可实现不同型号的滑块的夹紧，操作简便，节约大量加工辅助准备时间。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。